Созвездия. Звездные карты. Небесные координаты
Наблюдение №1
«Вращение небесной сферы»
В звездную ночь обратите внимание на какую-нибудь яркую звезду в южной части неба. Заметьте ее расположение по отношению к какому-нибудь земному предмету, зарисуйте и запишите час наблюдения. Повторите (с того же места) наблюдение через полчаса или час несколько раз (каждый раз зарисовать положение звезды и записать час наблюдения)
Вывод: | |||
Оценка | |||
Практическая работа №1
«Определение координат звезд»
(работа с координатной сеткой карты)
Звезда | Созвездие | Интересные факты о звезде |
Сириус | α Большого Пса | Самая яркая звезда и самая близкая к Земле (9 световых лет) |
Склонение δ = Прямое восхождение α = | ||
Эпсилон | ξ Возничего | Диаметр звезды в 3000 раз больше диаметров Солнца |
Склонение δ = Прямое восхождение α = | ||
Альфа | α Геркулеса | Объем в 1015 раз превышает объем Солнца, а свет до Земли идет 1200 лет |
Склонение δ = Прямое восхождение α = | ||
α Кассиопеи | Вещество звезды в 2 млн. раз плотнее воды | |
Склонение δ = Прямое восхождение α = | ||
Тay | τ Кита | Наиболее схожая с Солнцем |
Склонение δ = Прямое восхождение α = | ||
Ригель | β Ориона | Самая далекая от Земли (1400 св. лет) |
Склонение δ = Прямое восхождение α = | ||
Бетельгейзе | α Ориона | Плотность звезды в 30 раз меньше плотности воздуха |
Склонение δ = Прямое восхождение α = |
Оценка |
Теперь познакомимся со способами ориентировки по Солнцу.
1. Полуденная линия всегда направлена с севера на юг. С ее помощью всегда можно определить стороны горизонта.
2. В момент истинного полдня тень от предметов всегда направлена на север, а Солнце находится над точкой юга. Зная время истинного полдня, легко определить стороны горизонта.
Зная время истинного полдня, можно ориентироваться с помощью часов. Держа часы в горизонтальном положении, направляют часовую стрелку в то место горизонта, над которым находится Солнце. На минутную стрелку внимания не обращают. Промежуток между концом часовой стрелки и точкой, показывающей истинный полдень для данного места наблюдения, делят пополам. Направление от центра циферблата через полученную середину укажет на точку юга.
поверхность площадки горизонтальна, нить отвеса совпадет с проведенной на планке линией.
Установив перпендикулярно к поверхности выбранной вами горизонтальной площадки стержень (гномон), часов в одиннадцать отметьте положение конца тени гномона. Радиусом, равным длине этой тени, с центром в основании гномона проредите дугу.
Вы знаете, что до полудня длина тени укорачивается, но после полудня она начинает удлиняться. Проследите, когда тень от гномона, удлиняясь, снова достигнет дуги, и отметьте эту точку на дуге. Расстояние между полученными точками А и В разделите пополам и середину дуги — точку С соедините с основанием стержня. Это и будет полуденная линия.
Чтобы быть уверенным, что полуденная линия проведена правильно, повторите все сначала, но чуть раньше или позже, чем в первый раз. Если обе линии совпадут, значит, полуденная линия определена правильно.
На следующий день, предварительно сверив часы с сигналом точного времени, проследите, в котором часу по местному времени тень от гномона совпадет с полуденной линией. Это и будет время истинного полдня, так как именно в этот момент высота Солнца над горизонтом наибольшая, а тень от гномона наименьшая. Вы увидите, что истинный полдень не совпадает с 12 часами - - показанием полдня по часам. Это не удивительно, ведь часы показывают декретное или поясное время, а гномон показывает время полдня по движению Солнца.
Время, определяемое по Солнцу, называется истинным солнечным временем, а промежуток времени между двумя истинными полднями — истинными солнечными сутками.
Понятно, что при ориентировках по Солнцу следует пользоваться солнечным временем.
Наблюдение №2
«Околополярные созвездия»
(наблюдение геометрического пути звезд)
В звездную ночь заметьте расположение околополярных созвездий в северной части неба: Большой Медведицы, Малой Медведицы и Кассиопеи. Зарисуйте их взаимное расположение.
Наблюдайте с этого места расположение этих созвездий через каждые 2 недели.
Вывод: | |||
Оценка | |||
Проверочная работа № 1 (самоконтроль)
Созвездия. Звездные карты. Небесные координаты
Вариант 1
1. Определите по звездной карте экваториальные координаты следующих звезд: 1) α Весов; 2) β Лиры.
2. Почему Полярная звезда почти не меняет своего положения относительно горизонта?
Вариант 2
1. Найдите на звездной карте и назовите объекты, имеющие координаты: 1) α = 15 ч 12 мин, δ = - 9°; 2) α - 3 ч 40 мин,
δ = +48°.
2. В каких точках небесный экватор пересекается с линией горизонта?
Вариант 3
1. Определите по звездной карте экваториальные координаты следующих звезд: 1) α Большой Медведицы; 2) γ Ориона.
2. Как располагается ось мира относительно земной оси? относительно плоскости небесного меридиана?
Вариант 4
1. В каком созвездии находится Луна, если ее координаты
α = 20 ч 30 мин, δ = -20°?
2. В каких точках небесный меридиан пересекается с горизонтом?
Вариант 5
1. Определите по звездной карте экваториальные координаты следующих звезд: 1) α Персея; 2) β Кита.
2. Чему равна высота точки зенита над горизонтом?
Вариант 6
1. Определите по звездной карте созвездие, в котором находится галактика М 3 1, если ее координаты α = 0 ч 40 мин, δ =+41°.
2. Как проходит плоскость горизонта относительно поверхности земного шара?
ОРИЕНТИРОВКА ПО ЛУНЕ
Луна, как и звезды, может служить надежным ориентиром, помогающим определить стороны горизонта. Запомните два способа ориентировки:
1) Полная Луна наибольшую высоту над горизонтом имеет в полночь. В это время она находится над точкой юга и дает достаточно света, чтобы заметить четко тень от предметов. В полночь тень от предметов самая короткая и направлена на север. До полуночи тень направлена на северо-запад, после полуночи— на северо-восток.
Вы, наверно, заметили, что ориентировки по Солнцу и Луне в полнолуние очень похожи.
2) Молодая Луна наблюдается в западной части неба сразу после захода Солнца. В течение ночи, описывая дугу в южной стороне неба, Луна опускается к востоку. Наибольшую высоту над горизонтом она имеет в полночь. В этот момент она располагается над точкой юга.
В средних широтах северного полушария горбик молодой Луны во всех фазах смотрит на запад.
ОРИЕНТИРОВКА ПО СОЛНЦУ
Солнце такой же надежный ориентир, как и звезды. Однако, чтобы уметь ориентироваться по Солнцу, необходимо научиться определять солнечное время и пользоваться им. Поясним это.
Прежде всего надо определить направление полуденной линии. Для этого необходимо выбрать горизонтальную площадку (во дворе, на балконе, на подоконнике), куда попадает солнечный свет. Горизонтальность площадки можно проверить с помощью уровня или ватерпаса. Ватерпас легко изготовить самостоятельно. Возьмите две ровные прямоугольные планки и прибейте одну к другой под прямым углом. Посередине вертикальной планки проведите линию и подвесьте груз на нити. Если
шой Медведицы, как и все звезды неба, совершает суточный оборот вокруг полюса мира против часовой стрелки с периодом, равным 24 ч.
Представьте себе на небе громадный циферблат с центром в полюсе мира (практически в Полярной звезде) и цифрой 6 над точкой севера. Стрелка таких часов проходит от Полярной звёзды через две крайние звезды Большой Медведицы. Перемещение стрелки на одно деление небесного Циферблата происходит в течение двух часов.
Чтобы определить время, надо прежде всего вычислить дату месяца от начала года с десятичными долями. Каждые три дня считаются за одну десятую долю месяца. Например, 3 октября соответствует число 10,1. Это число надо сложить с показаниями часов, а сумму умножить на 2. Полученное произведение следует вычесть из числа 55,3, которое зависит от определенного положения указанных созвездий. Число 55,3 надо запомнить. Формула для вычисления времени ночи при ведена на рисунке.!
Чтобы изложенное выше стало более понятным, решим задачу: допустим, 18 октября вы заметили, что стрелка звездных часов направлена на цифру 6. В котором часу это было?
Решение. Октябрь—десятый месяц года, следовательно, 18 октября соответствует число 10,6. Сложив это число с показанием часов и умножив на два, получим: (10,6 + 6)2 = 32,2. Полученное число надо вычесть из 55,3 :.55,3-33,2 = 22,1.
Ответ: наблюдение было проведено в 10 ч 6 мин вечера.
Поупражняйтесь в решении подобных задач.
Наблюдение №3
«Определение географической широты места наблюдения с помощью эклиметра»
Для наблюдения изготовьте самодельный прибор -эклиметр, из картона радиусом 10 см. На его полукруглой части наносятся градусные деления, а в центре диаметра прикрепляется тонкая, но прочная нить (см. рис.). К концу нити прикрепите бусинку. Если диаметр эклиметра направить на наблюдаемое светило, то нить пройдет через деление которое будет соответствовать высоте светила над горизонтом h.
![]() |
Измерьте высоту Полярной звезды и сравните полученный результат с географической широтой города.
Дата наблюдения | Высота Полярной звезды | Географическая широта |
h1 = | ![]() | |
h2 = | ||
h3 = |
Вывод: | |||
Оценка | |||
Проверочная работа №2 (самоконтроль)